
随着全球现代化进程的加速,需要数百万年才能形成的自然资源,已经远远不能满足现生活的需求。能源危机,一触即发。为了攻克这个难关,人们只能寻找替代品,可再生能源的应用自然而然成为全球关注的重点课题。
由于自然资源的分布不均衡,目前全球产生了多个种类的可再生能源,例如我们常见的风能、水能、太阳能。俗话说,“什么样的锅配什么样的盖”,可再生能源的应用也需要因地制宜。以日本为例,虽然日本缺乏化石资源,但却拥有丰富的可再生能源,尤其是“海上风电”的潜力巨大。
日本作为一个被深水区包围的岛国,“漂浮式海上风电”就像是为这样的国家量身定做的,同时它也将成为日本可再生能源的重要选择。
1. 地形适宜:日本的海岸线曲折,是世界上海岸线最长的国家之一,同时,大部分都是深水海域,这非常适合放置漂浮式海上风力涡轮机。
2. 发电稳定:实际使用中显示,漂浮式海上风力涡轮机因为漂浮在海面上,其风车用三根链条连接到海底,根据台风、海浪和潮汐等波动不断上下移动,其底部像钓鱼浮漂一样漂浮着,所以并不怕台风,也不会受到地震的影响。即使海啸离岸,也不像沿海地区那样高,因此其特性足以抵挡海啸,台风和地震等自然灾害,在极端的情况下依旧能稳定持续发电。
3. 发电强劲:日本第一台漂浮式海上风力涡轮机于2016年投入使用,这台机组的输出功率为2000千瓦,足够供应1800到2000户家庭使用。目前正在建设中的设备预计将增加8个机组,九台漂浮的风力涡轮机将在五岛海中旋转,产生的电力足以为五岛市的所有家庭供电。
4. 成本效益:目前漂浮式发电机的基础成本相对较高,主要是因为初期进入市场,技术设计较为保守,以及海风电厂的建设成本中输电设备占比高。然而,随着技术的逐步成熟,整个市场将逐渐出现批量装机投产,这样整个风电厂的建造成本会随着装机数量的增加而被迅速拉平、下降。如果陆上发电可用小时只有一年的3600小时,同样设备在海上可以达到每年四五千小时,效率非常高。随着装机数量的增加,漂浮式风电机的成本将比火力发电单价更低,更环保。
5. 与渔业共荣:全球变暖导致海藻大量减产,影响许多海洋生物的生存,影响生物循环。海藻的锐减在不久的将来,将会使得海洋资源急剧减少。然而,漂浮式风力发电机的柱子上涂有即使沾上海藻也不会出问题的涂料,海藻粘在海中漂浮体的柱子上,海洋生物会因此而聚集,很好地维护了当地的生物多样性,实现了经济与渔业的共存共荣。
至今为止,日本的可再生能源一直偏向于太阳能。太阳能发电占2021财年发电量的8.3%,而风电仅占0.9%。作为拥有世界第六大专属经济区和领海的海洋国家,与其他可再生能源相比,日本海上风电的潜力是压倒性的。这得益于日本本土企业的技术支持,以及国内和国外齐头并进的商业化推广。
大规模商业化替代传统发电的可能性愈发明显,例如中国水深超过100m的地方会用到日本的技术,而且这种技术将不仅仅满足近海的需求,还将向太平洋深海进军。未来,漂浮式海上风电会成为主要的可再生能源吗?我们拭目以待。
热点视频
热点新闻
![]() |
2026/7/6 |
|
![]() |
2026/7/6 |
|
![]() |
2026/7/6 |
|
![]() |
2026/7/6 |
|
![]() |
2026/6/1 |
|
![]() |
2026/5/27 |